Ποια είναι η συμπαγής γωνία του ήλιου που υποτέθηκε στη γη;
Κατανόηση στερεάς γωνία
* Στερεά γωνία: Ένα μέτρο για το πόσο μια επιφάνεια της σφαίρας καλύπτει ένα συγκεκριμένο αντικείμενο όταν βλέπει από ένα συγκεκριμένο σημείο. Είναι ανάλογο με την έννοια μιας γωνίας σε δύο διαστάσεις, αλλά για τρεις διαστάσεις.
* Μονάδες: Η τυπική μονάδα στερεάς γωνίας είναι το Steradian (SR) .
Υπολογισμός
1. Ακτίνα του ήλιου: Η ακτίνα του ήλιου (R_SUN) είναι περίπου 695.700 χλμ.
2. Απόσταση από τον ήλιο: Η μέση απόσταση μεταξύ της γης και του ήλιου (R) είναι περίπου 149,6 εκατομμύρια χιλιόμετρα (επίσης γνωστή ως 1 αστρονομική μονάδα ή AU).
3. Τύπος στερεάς γωνίας: Η στερεή γωνία (ω) μιας σφαίρας που υποτάχθηκε σε ένα σημείο δίνεται από:
Ω =(περιοχή της επιφάνειας της σφαίρας υποτυμμένη) / (απόσταση από το σημείο προς τη σφαίρα)^2
Σε αυτή την περίπτωση, η περιοχή της επιφάνειας της σφαίρας υποτάχθηκε είναι η περιοχή του δίσκου του ήλιου όπως φαίνεται από τη Γη.
Μπορούμε να προσεγγίσουμε αυτήν την περιοχή χρησιμοποιώντας τον τύπο για την περιοχή ενός κύκλου:
Περιοχή =π * (r_sun)^2
Επομένως, η στερεά γωνία του ήλιου που υποβλήθηκε στη γη είναι:
Ω =(π * (r_sun)^2) / (r)^2
4. Συνδέστε τις τιμές:
Ω =(π * (695,700,000 m)^2) / (149,600,000,000 m)^2
Ω ≈ 6.8 x 10^-5 steradians
Επομένως, η στερεή γωνία του ήλιου που υποτάχθηκε στη γη είναι περίπου 6,8 x 10^-5 steradians.
Σημαντικές σημειώσεις:
* Αυτή είναι μια μέση τιμή. Η πραγματική στερεή γωνία ποικίλλει ελαφρώς καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους λόγω της ελλειπτικής τροχιάς της Γης.
* Η στερεή γωνία είναι πολύ μικρή, υπογραμμίζοντας τις τεράστιες αποστάσεις που εμπλέκονται στο ηλιακό σύστημα.